【20141022】linux内核模块
Linux内核模块讲解
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内核模块的参数
声明一个数组参数： module_param_array(name,type,num,perm); name 数组的名子(也是参数名) type 数组元素的类型 num 是数组元素的个数,模块加载者拒绝比数组能放下的多的值。 2.6.9传递数组个数变量名，2.6.11传递数组个数变量的地址。 perm 是通常的权限值. 如果数组参数在加载时设置。
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Linux的内核模块（相关命令）
内核模块的加载 #insmod module_name 内核模块的卸载 当我们不需要内核模块了,为了减少系统资源的开销,需要卸载时使 用命令 #rmmod module_name 或者 #modprobe –r module_name 查看系统已经加载的模块 #lsmod 查看系统已经加载的模块信息 #modinfo
操作系统的代码高度紧密，所有的模块都在同一块寻址空间内运行
2.
微内核(Micro kernel)
微内核本身只提供最基本的操作系统的功能，比如进程调度与消息传 递等 其他的功能由其独立的模块提供，每个独立的功能模块都可以是一个 进程。
当我们需要使用某个功能的时候，我们只需要在运行的操作系统里安 装这个模块，并且运行对应服务，当这个功能不再需要的时候，我们 可以停止这个服务，这样这个功能模块将不占据系统内存和处理器的 资源，而不会破坏当前的系统正常运
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内核模块说明
写内核程序需要注意:
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内核模块的makefile
obj-m := hello.o KERNELDIR := /lib/modules/2.6.20/build PWD := $(shell pwd) modules: $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
LINUX内核模块编程指南
LINUX内核模块编程指南Linux内核模块编程是一种在Linux操作系统中向内核添加新功能的方法。
内核模块是一段特殊的代码，可以被编译并加载到内核中，从而实现对操作系统底层的修改和扩展。
下面将介绍一些关键的步骤和注意事项，以帮助初学者入门Linux内核模块编程。
首先，要编写一个内核模块，需要有合适的开发环境。
一般来说，需要一台运行Linux的计算机，并安装有相应的开发工具链（如GCC编译器）和Linux内核源代码。
编写内核模块的第一步是定义模块的入口函数。
在C语言中，入口函数的原型通常是`int init_module(void)`。
在该函数中，可以注册一些回调函数来处理特定的事件，或者进行其他必要的初始化工作。
接下来，可以添加自定义的函数和数据结构，以实现模块的功能。
这些函数和数据结构可以被其他模块或内核中的其他代码调用和使用。
由于内核是一个复杂的系统，因此在编写内核模块时需要特别关注数据的正确性和同步性。
在编写模块的过程中，还需要了解一些内核编程的特殊机制，如内核的锁机制、中断处理和内存管理等。
对这些内容的学习需要一定的时间和精力，但是它们是实现高性能和高可靠性内核模块的关键。
完成模块的编写后，需要对其进行编译和加载。
一般来说，可以使用Makefile来编译模块，并且可以使用insmod命令来加载模块。
加载模块时，内核将会调用模块的入口函数，从而完成初始化工作。
在模块编写和调试的过程中，需要注意一些常见的问题。
例如，内核模块应该遵守内核的编程规范和风格，避免对内核进行不必要的修改或侵入。
此外，要时刻注意内存管理和锁机制，以防止出现内存泄漏或并发访问的问题。
最后，需要强调的是，Linux内核模块编程是一项复杂而底层的技术。
对于初学者来说，学习和掌握这些知识需要一定的时间和耐心，并且需要有一定的计算机基础和编程经验。
但是，一旦熟练掌握了这些技术，就能够更加深入地了解和使用Linux操作系统，并且为其添加新的功能。
LINUX内核模块编译步骤
LINUX内核模块编译步骤编译Linux内核模块主要包括以下步骤：1.获取源代码2.配置内核进入源代码目录并运行make menuconfig命令来配置内核。
该命令会打开一个文本菜单，其中包含许多内核选项。
在这里，你可以配置内核以适应特定的硬件要求和预期的功能。
你可以选择启用或禁用各种功能、设备驱动程序和文件系统等。
配置完成后，保存并退出。
3. 编译内核（make）运行make命令开始编译内核。
这将根据你在上一步中进行的配置生成相应的Makefile，然后开始编译内核。
编译的过程可能需要一些时间，请耐心等待。
4.安装模块编译完成后，运行make modules_install命令将编译好的模块安装到系统中。
这些模块被安装在/lib/modules/<kernel-version>/目录下。
5.安装内核运行make install命令来安装编译好的内核。
该命令会将内核映像文件（通常位于/arch/<architecture>/boot/目录下）复制到/boot目录，并更新系统引导加载程序（如GRUB）的配置文件。
6.更新GRUB配置文件运行update-grub命令来更新GRUB引导加载程序的配置文件。
这将确保新安装的内核在下次启动时可用。
7.重启系统安装完成后，通过重启系统来加载新的内核和模块。
在系统启动时，GRUB将显示一个菜单，你可以选择要启动的内核版本。
8.加载和卸载内核模块现在，你可以使用insmod命令来加载内核模块。
例如，运行insmod hello.ko命令来加载名为hello.ko的模块。
加载的模块位于/lib/modules/<kernel-version>/目录下。
如果你想卸载一个已加载的内核模块，可以使用rmmod命令。
例如，运行rmmod hello命令来卸载已加载的hello模块。
9.编写和编译模块代码要编写一个内核模块，你需要创建一个C文件，包含必要的模块代码。
linux 内核模块编译原理
linux 内核模块编译原理编写和编译Linux内核模块涉及一些特定的步骤和原理。
以下是一般的过程：1. 准备开发环境：-安装适当版本的Linux发行版，最好是一个具有良好开发支持的版本。
-安装必要的开发工具，包括`gcc`编译器、`make`构建工具和`kernel-headers`。
2. 编写内核模块：-使用C语言或其他支持的语言编写内核模块。
-内核模块通常包含模块初始化和清理函数，以及其他必要的函数。
-在代码中包含必要的头文件，如`<linux/init.h>`和`<linux/module.h>`。
3. Makefile：-编写一个Makefile文件，定义编译模块所需的规则。
- Makefile中通常包含内核源代码的路径、目标文件的名称等信息。
-使用`obj-m`命令来指定将要编译的模块。
```makeobj-m += mymodule.oall:make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modulesclean:make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean```4. 编译模块：-运行`make`命令，它将调用Makefile并编译内核模块。
-如果一切正常，将生成一个`.ko`文件，即内核模块。
5. 加载和卸载模块：-使用`insmod`命令加载模块：`sudo insmod mymodule.ko`。
-使用`rmmod`命令卸载模块：`sudo rmmod mymodule`。
6. 查看模块输出：-使用`dmesg`命令查看内核消息，以查看模块的输出：`dmesg | tail`。
7. 调试和修改：-在代码中添加调试语句，以便在加载和卸载模块时输出信息。
-通过重复编写、加载、和卸载模块的步骤来测试和调试模块。
8. 注意事项：-确保内核头文件的版本与当前运行的内核版本匹配。
Linux内核模块
⼯作模式⼯作性质层次权限影响竞态运⾏⽅式应⽤程序USR 模式策略性⽤户层低局部局部主动内核模块SVC 模式功能性内核层⾼全局全局被挡Linux 内核模块1、什么是内核模块？内核模块是Linux 提供的⼀种机制，允许在内核运⾏时动态加载进内核中，具有两个特点： 1）内核模块本⾝不编译⼊内核映像，有效控制缩减内核镜像⼤⼩ 2）内核模块⼀旦被加载，他就和内核中的其他部分完全⼀样2、为什么需要内核模块？如果在内核编译时把所有的功能都编译进去，就会导致内核很⼤，⽽且要往内核中添加或删除功能时必须重新编译内核⽐如在Ubuntu 在通⽤PC 平台上，预先⽆法知道需要什么设备，就不知道预先编译什么驱动。
3、内核模块和应⽤程序的区别4、内核模块的基本构成|——两个函数（⼀般需要）| |——模块初始化（加载）函数：当内核模块加载进内核的时候，做⼀些准备⼯作| |——模块卸载函数：回收、清理资源||——授权（许可证声明）（必须）：Linux 内核受GPL （General Public License ）授权约束|——模块参数（可选）：模块被加载时可以被传递给它的值，本⾝对应模块内的全局变量|——模块导出符号（可选）|——模块信息说明（可选）5、模块加载（初始化）函数⼀般以 __init 标识声明函数命名规则 xxx_init xxx 设备名 init 功能名（初始化）函数形式：static ini __init xxx_init(void ){/* 初始化代码* 返回值： 成功：0 失败：负数，绝对值是错误码* 应⽤层得到的返回值是-1，错误码保存到errno （每个进程有⼀个）； 标准化errno.h 已经明确定义linux/errno.h */}注册⽅式： module_init(x); x 为模块初始化函数的⾸地址 6、模块卸载函数⼀般以 __exit 标识声明函数命名规则 xxx_exit xxx 设备名 exit 功能名（卸载）static ini __exit xxx_exit(void ){/* 释放代码 */}注册⽅式： module_exit(x); x为模块卸载函数的⾸地址7、模块许可证声明MODULE_LICENSE(_license) //_license就是授权名称的字符串//"GPL" [GNU Public License v2 or later]//"GPL v2" [GNU Public License v2]//"GPL and additional rights" [GNU Public License v2 rights and more]//"Dual BSD/GPL" [GNU Public License v2 or BSD license choice]//"Dual MIT/GPL" [GNU Public License v2 or MIT license choice]//"Dual MPL/GPL" [GNU Public License v2 or Mozilla license choice]8、模块声明与描述在Linux内核模块中，我们可以⽤MODULE_AUTHOR、MODULE_DESCRIPTION、MODULE_VERSION、MODULE_DEVICE_TABLE、MODULE_ALIAS分别来声明模块的作者、描述、版本、设备表和别名，例如：MODULE_AUTHOR(author);MODULE_DESCRIPTION(description);MODULE_VERSION(version_string);MODULE_DEVICE_TABLE(table_info);MODULE_ALIAS(alternate_name);对于USB、PCI等设备驱动，通常会创建⼀个MODULE_DEVICE_TABLE，表明该驱动模块⽀持的设备，如：/* 对应此驱动的设备列表 */static struct usb_device_id skel_table [ ] = {{USB_DEVICE(USB_SKEL_VENDOR_ID, USB_SKEL_PRODUCT_ID) }, { } /* 表结束 */}};MODULE_DEVICE_TABLE (usb, skel_table);9、模块参数：在加载模块时，可以给模块传参头⽂件 linux/moduleparam.hA、传递普通变量module_param(name, type, perm);声明内核模块参数/*name - 接收参数的变量名type - 变量类型 Standard types are: byte, short, ushort, int, uint, long, ulong charp: a character pointer bool: a bool, values 0/1, y/n, Y/N. invbool: the above, only sense-reversed (N = true)perm - 权限 头⽂件 linux/stat.h #define S_IRWXUGO (S_IRWXU|S_IRWXG|S_IRWXO) #define S_IALLUGO (S_ISUID|S_ISGID|S_ISVTX|S_IRWXUGO) #define S_IRUGO (S_IRUSR|S_IRGRP|S_IROTH) #define S_IWUGO (S_IWUSR|S_IWGRP|S_IWOTH) #define S_IXUGO (S_IXUSR|S_IXGRP|S_IXOTH)*/范例：int i = 0;module_param(i, int, 0644);运⾏：# insmod xxx.ko i=10B、传递数组参数module_param_array(name, type, nump, perm)/*声明内核模块数组参数name - 数组名type - 数组成员类型nump – ⼀个指向保存数组长度的整型变量的指针perm - 权限*/范例：int arr[] = {1,2,3,4,5,6};int len=0;module_param(arr, int, &len, 0644);运⾏：# insmod xxx.ko arr=1,2,3,4,5C、传递字符串参数module_param_string(name, string, len, perm)/*声明内核模块字符串参数name - 字符串缓存的外部名（传⼊变量名）string - 字符串缓存的内部名nump - 数组的数量perm - 权限*/范例：char insidestr[] = "hello world";module_param(extstr, insidestr, szieof(insidestr), 0644);运⾏：# insmod xxx.ko extstr="hello"10、编译内核模块如果⼀个内核模块要加载到某个内核中运⾏，则这个模块必须使⽤编译该内核镜像的源码进⾏编译，否则运⾏时会出错A、头⽂件（语法问题）B、编译结果（最主要影响）编译时符号表（只在编译时使⽤）运⾏时内核符号表# cat /proc/kallsyms 运⾏时内核符号表C、编译系统⽰例Makefile：# 内核模块的Makefile（模块源码在内核源码外，且内核先编译）# 1、找内核的Makefile# 2、内核的Makefile找内核模块的Makeifle内核模块的Makeifle定义要编译对象ifneq ($(KERNELRELEASE),)#要编译对象表⽰把demo.c编译成demo.ko obj-m = demo.oelse#内核源码⽬录KERNELDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/buildPWD := $(shell pwd)modules: $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modulesendifclean: rm -rf .tmp_versions Module.symvers modules.order .tmp_versions .*.cmd *.o *.ko *.mod.cKERNELRELEASE 是在内核源码的顶层Makefile中定义的⼀个变量，在第⼀次读取执⾏此Makefile时，KERNELRELEASE没有被定义，所以make将读取执⾏else之后的内容。
linux内核模块的实现原理
linux内核模块的实现原理Linux内核模块的实现原理：Linux内核模块是一种动态加载到Linux内核中并在内核空间中运行的代码。
内核模块可以在系统运行时被加载和卸载，以扩展或修改内核的功能。
在本文中，我们将探讨Linux内核模块的实现原理，包括内核模块的结构、编译、加载和卸载过程。
1. 内核模块的结构内核模块是一段编译后的二进制代码，通常以“.ko”为扩展名。
内核模块包含模块初始化函数和模块清理函数。
模块初始化函数在模块加载时被调用，用于初始化模块的资源和数据结构；模块清理函数在模块卸载时被调用，用于释放模块占用的资源和数据结构。
2. 编译内核模块编译内核模块需要使用内核源代码及相关的头文件。
编写内核模块的源代码并通过Makefile文件进行编译。
在编译内核模块时，需要指定内核源代码的路径，以及内核模块的目标文件名。
编译完成后会生成“.ko”文件，即内核模块的二进制文件。
3. 加载内核模块内核模块的加载通过insmod或modprobe命令实现。
insmod命令用于加载指定的内核模块，而modprobe命令会自动解析模块的依赖关系并加载相关的模块。
加载内核模块时，内核会调用模块的初始化函数，完成模块的初始化过程。
4. 卸载内核模块内核模块的卸载通过rmmod命令实现。
rmmod命令用于卸载指定的内核模块，内核会调用模块的清理函数，完成模块的卸载过程。
在卸载模块之前，模块不能被其他模块或内核代码所使用，否则卸载会失败。
5. 内核模块的依赖关系内核模块之间存在依赖关系，即一个模块可能会依赖于另一个模块的功能。
在加载内核模块时，需要确保模块的依赖关系得到满足，否则模块的加载会失败。
modprobe命令会自动解析模块的依赖关系并加载相关的模块，简化模块加载的过程。
总的来说，Linux内核模块的实现原理涉及模块的结构、编译、加载和卸载过程，以及模块的依赖关系。
了解内核模块的实现原理有助于我们深入理解Linux内核的工作原理，以及扩展内核的功能和定制内核的需求。
linux内核模块
Linux内核模块Linux设备驱动会以内核模块的形式出现，因此学会编写Linux内核模块编程是学习linux设备驱动的先决条件。
1.1linux内核模块简介Linux内核的整体结构非常庞大，其包含的组件非常多。
我们如何把需要的部分都包含在内核中呢？●把需要的功能都编译到linux内核。
●以模块方式扩展内核功能。
为了使学生对模块建立初步的感性认识，我们先来看一个最简单的内核模块”hello world”,代码如下：#include <linux/init.h>#include <linux/module.h>MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");static int hello_init(void){printk("hello world\n”);return 0;}static void hello_exit(void){printk(1 "hello module exit\n ");}module_init(hello_init);module_exit(hello_exit);MODULE_AUTHOR("zky");MODULE_DESCRIPTION("A simple hello Module ");MODULE_VERSION("V1.0");这个最简单的内核模块只包含内核加载函数、卸载函数和对Dual BSD/GPL许可权限的声明以及一些描述信息。
编译会产生hello.ko目标文件，通过”insmod ./hello.ko”命令可以加载它，通过”rmmod hello”命令可以卸载它，加载时输出”hello world”，卸载时输出”hello module exit”,查看输出信息可通过dmesg命令。
内核模块中用于输出的函数式内核空间的printk()而非用户空间的printf(),printk()的用法和printf()相似，但前者可定义输出级别。
Linux内核模块介绍,使用Linux模块的优点
Linux内核模块介绍,使用Linux模块的优点1.1 Linux内核模块介绍1.1.1 Linux内核模块概述嵌入式设备驱动开发中将驱动程序以模块的形式发布，更是极大地提高了设备使用的灵活性——用户只需要拿到相关驱动模块，再插入到用户的内核中，即可灵活地使用你的设备。
1.1.2 使用Linux模块的优点1. 用户可以随时扩展Linux系统的功能。
2. 当要修改当前Linux系统的驱动时，只需要卸载旧模块，编译目标驱动模块，重新安装插入即可。
3. 系统中如果需要使用新模块，不必重新编译内核，只要插入相应的模块即可。
4. 减小Linux内核的体积，节省flash。
1.2 Linux模块入门1.2.1 模块相关命令1.2.1.1 Linux模块命令详细介绍1. 模块安装命令：insmodinsmod xxxx.ko2. 查看当前已经安装模块：lsmodlsmod 不需要参数3. 模块卸载命令：rmmodrmmod xxxxx.ko4. 查看模块信息：modinfo在X86上操作：[root@zhifachen linux-3.5]# modinfo/root/work/rootfs/home/mod/tiny4412_hello_module.ko filename: /root/work/rootfs/home/mod/tiny4412_hello_module.kolicense: GPLdepends:intree: Yvermagic: 3.5.0-FriendlyARM SMP preempt mod_unload ARMv7 p2v8[root@zhifachen linux-3.5]#1.2.1.2 Linux模块命令测试示例。
关于Linux内核模块
内核模块是Linux内核向外部提供的一个插口，其全称为动态可加载内核模块（Loadable Kernel Module，LKM），我们简称为模块。
Linux内核之所以提供模块机制，是因为它本身是一个单内核（monolithic kernel）。
单内核的最大优点是效率高，因为所有的内容都集成在一起，但其缺点是可扩展性和可维护性相对较差，模块机制就是为了弥补这一缺陷。
一、什么是模块模块是具有独立功能的程序，它可以被单独编译，但不能独立运行。
它在运行时被链接到内核作为内核的一部分在内核空间运行，这与运行在用户空间的进程是不同的。
模块通常由一组函数和数据结构组成，用来实现一种文件系统、一个驱动程序或其他内核上层的功能。
二、编写一个简单的模块模块和内核都在内核空间运行，模块编程在一定意义上说就是内核编程。
因为内核版本的每次变化，其中的某些函数名也会相应地发生变化，因此模块编程与内核版本密切相关。
以下例子针对2.6内核1．程序举例hellomod.c001// hello world driver for Linux 2.6004 #include <linux/module.h>005 #include <linux/kernel.h>006 #include <linux/init.h>/* 必要的头文件*/009 static int __init lkp_init( void ){printk(“<1>Hello,World! from the kernel space…\n”);return 0;013 }015 static void __exit lkp_cleanup( void ){printk(“<1>Goodbye, World! leaving kernel space…\n”);018}020 module_init(lkp_init);021 module_exit(lkp_cleanup);022 MODULE_LICENSE(“GPL”);．说明第4行：所有模块都要使用头文件module.h，此文件必须包含进来。
linux内核模块及内核编译过程
Linux内核模块及内核编译过程一、引言Linux内核是Linux操作系统的核心组件，负责管理系统的硬件和软件资源。
内核模块是一种动态加载到内核中的代码，用于扩展和添加新的功能。
本文将介绍Linux内核模块的概念、编写方法以及内核编译过程。
二、Linux内核模块内核模块是一种动态加载到内核中的代码，用于扩展和添加新的功能。
它是一种轻量级的解决方案，可以在不重新编译整个内核的情况下添加或删除功能。
内核模块可以使用内核提供的API，以实现与内核其他部分的交互。
编写内核模块需要了解内核的内部结构和API。
通常，内核模块是用C语言编写的，因为C语言与汇编语言有良好的交互性，并且内核本身也是用C语言编写的。
编写内核模块的基本步骤如下：1.编写模块的源代码：使用C语言编写模块的源代码，并确保遵循内核的编码风格和约定。
2.编译模块：使用内核提供的工具和方法将源代码编译成模块。
3.加载和卸载模块：使用insmod命令将模块加载到内核中，使用rmmod命令卸载模块。
三、内核编译过程内核编译是将源代码转换成可在计算机上运行的二进制代码的过程。
Linux内核的编译过程可以分为以下几个步骤：1.配置内核：使用make menuconfig或make xconfig等工具，根据需要选择要包含在内核中的功能和选项。
2.生成Makefile：根据配置结果生成Makefile文件，该文件用于指导make命令如何编译内核。
3.编译内核：使用make命令根据Makefile编译内核。
这个过程包括编译源代码、生成目标文件、链接目标文件等步骤。
4.安装内核：将编译好的内核映像安装到系统中，以便在启动时加载。
5.配置引导加载程序：将引导加载程序配置为加载新编译的内核映像。
四、总结本文介绍了Linux内核模块的概念、编写方法以及内核编译过程。
通过了解这些知识，我们可以更好地理解Linux操作系统的内部原理，并根据需要定制和优化系统的功能。
LINUX内核模块编译步骤
LINUX内核模块编译步骤Linux内核模块编译是为了向现有内核添加新的功能或驱动程序。
在编译步骤中，我们将介绍如何编译一个简单的内核模块。
1.确认安装所需软件在开始之前，我们需要确保系统上已经安装了一些软件包。
这些软件包包括GCC编译器、make工具和Linux内核的源代码。
3.进入内核源代码目录使用Terminal或命令行工具进入源代码所在的目录。
4. 创建Makefile文件Makefile是一个指示编译器如何编译源代码的文件。
在内核源代码目录中，创建一个名为Makefile的文件，并添加以下内容：```obj-m += module_name.oall:make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) modulesclean:make -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build M=$(PWD) clean ```在上述代码中，`module_name.o`是要编译的模块的文件名。
这个文件名应该与你的模块源代码文件名相匹配。
5.创建模块源代码文件在内核源代码目录中，创建一个包含模块源代码的文件。
例如，创建一个名为`module_name.c`的文件，并添加以下内容：```c#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/init.h>MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_AUTHOR("Your Name");MODULE_DESCRIPTION("A simple example Linux module.");MODULE_VERSION("0.1");static int __init module_name_init(void)printk(KERN_INFO "Module loaded.\n");return 0;static void __exit module_name_exit(void)printk(KERN_INFO "Module removed.\n");module_init(module_name_init);module_exit(module_name_exit);```在上述代码中，`module_name_init`函数在模块加载时被调用，`module_name_exit`函数在模块卸载时被调用。
Linux系统内核模块及配置
③通常可以使用lsmod命令列出当前 Linux系统使用的内核模块。 这个命令其实是从/proc/modules文 件中读取。
④其它的相关命令 手工装入内核模块的命令，insmod和 modprobe。 语法结构： insmod或modprobe 模块名 不同点，使用modprobe装入内核模 块时它会自动把相关的内核模块也装入 系统，而insmod不会装入。 卸载内核模块的命令rmmod。 语法结构： rmmod 模块名
rmmod模块名解读lsmod命令的结果module这列为内核模块名size核模块的大小used这列左边的数字是使用这个模块的进程总数后面列出的是内核模块的相依依赖性模块名
Linux系统内核模块及配置
Linux系统内核很小，为了扩充系统的 功能，Linux系统通过增加内核模块的方 法增加系统的功能。 这些模块并不是时时装入内存中，只 有在需要的时候才装入，不需要的时候 卸载。这些模块与系统核心部分分开的 好处就是，在没有增加开机时载入内核 映像大小的情况下，又允许在需要的时 候扩充内核的功能。
⑤解读lsmod命令的结果
Module这列为内核模块名，Size为内 核模块的大小，Used by这列左边的数字 是使用这个模块的进程总数，后面列出 的是内核的详细信息 命令：modinfo 模块名 如果modinfo、modprobe、depmod、 lsmod、rmmod等这些命令没有，请自行 安装，一般内核模块安装包存放于 Packages中，名称为modules-init-tools。
②内核模块的相依性 有些内核模块是据有相依性的，因为 这些模块会调用其它的模块。 模块的相依性会记录在lib/modules目 录中的$(uname -r)子目录下的modules.dep 文件中。 $(uname -r)意思就是提取uname –r命 令的结果。而uname –r就是获取当前 Linux系统内核的版本信息。
linux内核模块的实现原理
linux内核模块的实现原理linux内核模块是一种可以动态加载到内核中并运行的代码，它可以扩展内核的功能，为特定的硬件设备或功能提供支持。
这些模块可以在内核启动时加载，也可以在内核运行时动态加载和卸载。
模块的实现原理基于内核的模块化设计，通过模块接口和符号表来实现模块的加载、初始化、使用和卸载。
The implementation principle of Linux kernel modules is a type of code that can be dynamically loaded into the kernel and executed. It can extend the functionality of the kernel and provide support for specific hardware devices or features. These modules can be loaded at kernel startup or dynamically loaded and unloaded during kernel runtime. The implementation principle of the modules is based on the modular design ofthe kernel, and realizes the loading, initialization, use,and unloading of the modules through module interfaces and symbol tables.内核模块通常由一个或多个源文件组成，其代码包含模块的初始化、清理和其他必要的功能函数。
模块的编译会生成对应的目标文件，并使用特定的命令将其链接为模块文件。
这些模块文件具有特定的格式，包含模块的元数据和代码段，以便内核可以正确地加载和执行它们。
linux 内核 模块 路径
linux 内核模块路径（原创实用版）目录1.Linux 内核模块的概述2.Linux 内核模块的编写方法3.如何编写一个简单的 Linux 内核模块4.Linux 内核模块的使用与加载5.总结正文一、Linux 内核模块的概述Linux 内核模块是一种可以扩展 Linux 内核功能的机制，它是一段编译后的二进制代码，可以直接插入到 Linux 内核中，并在 ring0（x86_64 处理器中执行最低和受保护程度最低的执行环）上运行。
内核模块可以访问系统中的所有内容，但运行速度很快且不受检查。
二、Linux 内核模块的编写方法要编写一个 Linux 内核模块，首先需要了解 Linux 内核的架构和相关 API。
通常，我们需要创建一个源文件（例如：hello.c），然后在其中包含必要的头文件（如：linux/init.h、linux/module.h 和linux/kernel.h 等），并声明模块的许可证和作者信息。
接下来，编写模块的初始化函数（如：helloinit()）和清洁函数（如：hello_exit()），以及实现模块功能的函数（如：hello_world() 等）。
最后，使用 make 命令编译模块，并使用 insmod 命令加载到内核中。
三、如何编写一个简单的 Linux 内核模块以下是一个简单的 Linux 内核模块示例：1.创建一个源文件 hello.c，包含以下代码：```c#include <linux/init.h>#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h> MODULELICENSE("GPL"); MODULEAUTHOR("tang");static int helloinit(void){printk(KERN_INFO "Hello, world! ");return 0;}static void hello_exit(void){printk(KERN_INFO "Goodbye, world! ");}module_init(helloinit);module_exit(hello_exit);MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_AUTHOR("tang");MODULE_DESCRIPTION("A simple Linux kernel module");```2.使用 make 命令编译模块：```bashmake -C /lib/modules/`uname -r`/build M=$(pwd) modules```3.使用 insmod 命令加载模块：```bashsudo insmod hello.ko```4.使用 lsmod 和 dmesg 命令查看已加载的内核模块和模块日志：```bashlsmoddmesg```四、Linux 内核模块的使用与加载在实际开发过程中，我们可能会遇到需要访问系统特权信息或与硬件交互的情况，这时就需要使用内核模块。
内核模块名词解释
内核模块是计算机操作系统中的一个重要概念，它指的是操作系统核心部分的一个模块，负责管理和控制计算机的硬件资源以及为用户提供各种服务。
内核模块通常包括以下一些名词解释：
1. 进程管理：负责管理和调度计算机中的进程，包括进程的创建、终止、挂起和恢复等操作。
2. 存储管理：负责管理计算机的内存和外存（硬盘、光盘等），包括内存的分配和回收、外存的读写等操作。
3. 文件系统：负责管理计算机中的文件和目录，包括文件的创建、删除、读写、权限设置等操作。
4. 设备驱动：负责管理和控制计算机中的各种硬件设备，如显卡、声卡、网卡、硬盘等，使得这些设备能够正常工作。
5. 网络管理：负责管理和控制计算机中的网络通信，包括网络设备的驱动、网络协议的实现、数据包的发送和接收等操作。
6. 安全机制：负责保护计算机系统的安全，包括用户认证、权限控制、防病毒、防黑客攻击等操作。
7. 系统调用：提供给用户程序的一组接口，用户程序可以通过系统调用来请求内核模块提供的服务，如创建进程、读写文件等。
8. 中断处理：负责处理计算机中的各种中断请求，如用户输入、硬件故障等，使得计算机能够及时响应各种外部事件。
这些内核模块共同构成了计算机操作系统的核心部分，它们协同工作，为用户提供高效、稳定、安全的计算环境。
2.内核模块概述
2.内核模块概述⼀、linux内核模块1.数据类型：char（8bits）、short int （16bits）、int（32bits）、long int（与CPU的字长⼀致）2、内核模块的作⽤linux kernel Module--->设备驱动是以独⽴的module的形式存在的，设计的驱动需要包含在module内部。
module编译完成后，会⽣成ko⽂件，可安装可卸载。
#insmod *.ko 安装#rmmod * 卸载#lsmod 查看安装的module#modinfo *.ko 查看module的信息：linux的版本；硬件的架构======================================================================================================⼆、设计⼀个简单module//linux/arch/arm/mach-s5pv210/adc.c#include <linux/kernel.h>#include <linux/module.h>//驱动的注册函数static int __init gec210_led_init(void){printk("register ko to kernel\n"); //同printf()-->C的库函数return 0;}//驱动的注销函数static void __exit gec210_led_exit(void){printk("unregister ko from kernel\n");}module_init(gec210_led_init); //驱动的⼊⼝module_exit(gec210_led_exit); //驱动的出⼝//模块的描述：使⽤#modinfo 可以查看这些信息MODULE_AUTHOR("kaosine@");MODULE_DESCRIPTION("gec210 led driver");MODULE_LICENSE("GPL");MODULE_VERSION("V1.0");=================================================================================================================三、linux驱动设计与应⽤程序设计的区别1、应⽤程序有⼊⼝（main函数），但是没有出⼝。
linux 内核 模块 路径
linux 内核模块路径【最新版】目录1.Linux 内核模块的概述2.Linux 内核模块的编写方法3.Linux 内核模块的优点和缺点4.如何使用 Linux 内核模块5.总结正文一、Linux 内核模块的概述Linux 内核模块是一种可以直接插入到 Linux 内核中的二进制代码，它在 Ring 0（x86_64 处理器中执行最低和受保护程度最低的执行环）上运行，拥有最高的权限。
它可以访问系统中的所有内容，并且运行速度很快。
在 Linux 系统中，内核模块可以实现与硬件的交互和访问系统中特权信息的操作。
二、Linux 内核模块的编写方法编写 Linux 内核模块的方法相对较为复杂，需要对 Linux 内核的架构和编程模型有一定的了解。
一般来说，编写 Linux 内核模块需要以下几个步骤：1.创建一个新的内核模块目录，例如：“my_module”。
2.在“my_module”目录下创建一个名为“Makefile”的文件，用于指定内核模块的编译规则。
3.在“my_module”目录下创建一个名为“hello.c”的文件，用于编写内核模块的源代码。
4.使用“make”命令编译内核模块，生成一个名为“hello.ko”的二进制文件。
5.使用“sudo insmod”命令将编译好的内核模块加载到 Linux 内核中。
6.使用“lsmod”命令查看已经加载的内核模块，使用“dmesg”命令查看内核日志，可以看到模块已经被加载。
三、Linux 内核模块的优点和缺点Linux 内核模块的优点在于它可以直接插入到 Linux 内核中，运行速度快，并且可以访问系统中的所有内容。
这使得内核模块在需要与硬件交互或者访问系统特权信息时非常有用。
然而，Linux 内核模块也有一些缺点。
首先，内核模块的编写难度较大，需要对 Linux 内核的架构和编程模型有一定的了解。
其次，内核模块的编写和加载需要特定的权限，普通用户无法进行。
linux 内核 模块 路径
linux 内核模块路径摘要：I.引言- 介绍Linux 内核模块的概念- 说明Linux 内核模块的用途II.Linux 内核模块的编写- 介绍编写Linux 内核模块的基本步骤- 解释makefile 的作用- 详述编译和加载模块的过程III.Linux 内核模块的路径- 解释Linux 内核模块路径的概念- 说明如何确定模块的路径- 阐述模块路径的作用IV.结论- 总结Linux 内核模块的重要性和作用- 强调Linux 内核模块路径的注意事项正文：I.引言Linux 内核模块是一种特殊的程序，它可以直接在Linux 内核中运行。
与普通的应用程序不同，内核模块不需要通过操作系统提供的API 进行访问，而是直接操作硬件和系统资源。
因此，内核模块具有更高的权限和更快的执行速度。
它们被广泛应用于与硬件交互、实现系统功能扩展等场景。
II.Linux 内核模块的编写编写Linux 内核模块需要遵循一定的步骤。
首先，你需要熟悉Linux 内核的架构和编程模型。
接着，你需要为你的模块编写Makefile，这个文件包含了编译和构建模块所需的所有信息，例如编译器、链接器、库文件等。
在Makefile 编写完成后，你可以使用make 命令进行编译。
编译完成后，你需要使用insmod 或者modprobe 命令加载模块。
insmod 命令会将模块加载到内存中，而modprobe 命令会自动查找并加载模块。
III.Linux 内核模块的路径Linux 内核模块的路径是指模块在文件系统中的存储位置。
在Linux 系统中，内核模块通常存放在/lib/modules/ 目录下。
该目录包含了一个与系统内核版本相关的子目录，例如/lib/modules/5.13.0-30-generic/。
要确定模块的路径，你可以使用以下命令：```find /lib/modules -name "your_module_name.ko"```其中，your_module_name.ko 是你要查找的模块文件名。
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Linux内核模块2009-12-18 11:22:23分类：嵌入式模块（module）是在内核空间运行的程序，实际上是一种目标对象文件，没有链接，不能独立运行，但是可以装载到系统中作为内核的一部分运行，从而可以动态扩充内核的功能。
模块最主要的用处就是用来实现设备驱动程序。
使用模块的优点：1,将来修改内核时，不必全部重新编译整个内核，可节省不少时间2,系统中如果需要使用新模块，不必重新编译内核，只要插入相应的模块即可模块的使用方式：（modules-1.3.57.tar.gz）命令功能备注modprobe symbolic link to modprobedepmod make module dependency file，以告诉将来的 insmod 要去哪抓 modules 来插。
这个 dependency file 就在/lib/modules/[您的kernel版本]/modules.depinsmod 把某个 module 插入 kernel 中rmmod 把某个没在用的 module 拔出 kernel symbolic link to insmod lsmod 把现在 kernel 中插入的 modules 列出来a shell script in 1.3.69f ksyms symbolic link to insmodkerneld 一个 daemon，可负责自动呼叫 insmod 插入 module，是一个很方便的daemon。
它也同时查看，若某 module 插入後但很久没人在用了，就会把它拔出来，以省记忆体。
相关文件：/etc/rc.d/ rc.modules/etc/rc.d/rc.S or /etc/rc.d/rc.syinit/etc/conf.modules or /etc/modules.conf模块的装载/卸载：静态：在系统启动时就装载动态：使用insmod等命令在系统运行过程中装载注：1.现在kerneld已经被kmod所取代，原因主要是kerneld是使用System V IPC，经过了中间层，比较复杂。
2.需要超级用户权限。
3.形式：Module: #pages: Used by:msdos 5 1vfat 4 1 (autoclean)fat 6 [vfat msdos] 2 (autoclean)工作原理摘要：*内核符号表*模块装载*模块卸载*多个模块间的依赖关系。
Kernel 里有一个变量叫 module_list，每当 user 将一个 module 载到 kernel 里的时候，这个 module 就会被记录在 module_list 里面。
当 kernel 要使用到这个 module 提供的 function 时，它就会去 search 这个 list，找到module，然后再使用其提供的 function 或 variable。
每一个 module 都可以export 一些 function 或变量来让别人使用。
除此之外，module 也可以使用已经载到 kernel 里的 module 提供的 function。
这种情形叫做 module stack。
比方说，module A 用到 module B 的东西，那在加载 module A 之前必须要先加载 module B。
否则 module A 会无法加载。
除了 module 会 export 东西之外，kernel 本身也会 export 一些 function 或 variable。
同样的，module 也可以使用 kernel 所 export 出来的东西。
由于大家平时都是撰写 user space 的程序，所以，当突然去写 module 的时候，会把平时写程序用的 function 拿到 module 里使用。
像是 printf 之类的东西。
我要告诉各位的是，module 所使用的 function 或 variable，要嘛就是自己写在 module 里，要嘛就是别的module 提供的，再不就是 kernel 所提供的。
你不能使用一般 libc 或 glibc 所提供的 function。
像 printf 之类的东西。
这一点可能是各位要多小心的地方。
(也许你可以先 link 好，再载到 kernel，我好象试过，但是忘了)。
Linux核心是一种monolithic类型的内核，即单一的大程序，核心中所有的功能部件都可以对其全部内部数据结构和例程进行访问。
核心的另外一种形式是微内核结构，此时核心的所有功能部件都被拆成独立部分，这些部分之间通过严格的通讯机制进行联系。
这样通过配置进程将新部件加入核心的方式非常耗时。
比如说我们想为一个NCR 810 SCSI卡配置SCSI驱动，但是核心中没有这个部分。
那么我们必须重新配置并重构核心。
Linux可以让我们可以随意动态的加载与卸载操作系统部件。
Linux模块就是这样一种可在系统启动后的任何时候动态连入核心的代码块。
当我们不再需要它时又可以将它从核心中卸载并删除。
Linux 模块多指设备驱动、伪设备驱动, 如网络设备和文件系统。
Linux为我们提供了两个命令：使用insmod来显式加载核心模块，使用rmmod来卸载模块。
同时核心自身也可以请求核心后台进程kerneld来加载与卸载模块。
动态可加载代码的好处在于可以让核心保持很小的尺寸同时非常灵活。
在我的Intel系统中由于使用了模块，整个核心仅为406K字节长。
由于我只是偶尔使用 VFAT文件系统, 所以我将Linux核心构造成当mount VFAT分区时自动加载VFAT文件系统模块。
当我卸载VFAT分区时系统将检测到我不再需要VFAT文件系统模块，将把它从系统中卸载。
模块同时还可以让我们无需重构核心并频繁重新启动来尝试运行新核心代码。
尽管使用模块很自由，但是也有可能同时带来与核心模块相关的性能与内存损失。
可加载模块的代码一般有些长并且额外的数据结构可能会占据一些内存。
同时对核心资源的间接使用可能带来一些效率问题。
一旦Linux模块被加载则它和普通核心代码一样都是核心的一部分。
它们具有与其他核心代码相同的权限与职责；换句话说Linux核心模块可以象所有核心代码和设备驱动一样使核心崩溃。
模块为了使用所需核心资源所以必须能够找到它们。
例如模块需要调用核心内存分配例程kmalloc()来分配内存。
模块在构造时并不知道kmalloc()在内存中何处，这样核心必须在使用这些模块前修改模块中对 kmalloc()的引用地址。
核心在其核心符号表中维护着一个核心资源链表这样当加载模块时它能够解析出模块中对核心资源的引用。
Linux还允许存在模块堆栈，它在模块之间相互调用时使用。
例如VFAT文件系统模块可能需要FAT文件系统模块的服务，因为VFAT 文件系统多少是从FAT文件系统中扩展而来。
某个模块对其他模块的服务或资源的需求类似于模块对核心本身资源或服务的请求。
不过此时所请求的服务是来自另外一个事先已加载的模块。
每当加载模块时，核心将把新近加载模块输出的所有资源和符号添加到核心符号表中。
当试图卸载某个模块时，核心需要知道此模块是否已经没有被使用，同时它需要有种方法来通知此将卸载模块。
模块必须能够在从核心种删除之前释放其分配的所有系统资源，如核心内存或中断。
当模块被卸载时，核心将从核心符号表中删除所有与之对应的符号。
可加载模块具有使操作系统崩溃的能力，而编写较差的模块会带来另外一种问题。
当你在一个或早或迟构造的核心而不是当前你运行的核心上加载模块时将会出现什么结果？一种可能的情况是模块将调用具有错误参数的核心例程。
核心应该使用严格的版本控制来对加载模块进行检查以防止这种这些情况的发生。
1 模块的加载图1 核心模块链表核心模块的加载方式有两种。
首先一种是使用insmod命令手工加载模块。
另外一种则是在需要时加载模块；我们称它为请求加载。
当核心发现有必要加载某个模块时，如用户安装了核心中不存在的文件系统时，核心将请求核心后台进程（kerneld）准备加载适当的模块。
这个核心后台进程仅仅是一个带有超级用户权限的普通用户进程。
当系统启动时它也被启动并为核心打开了一个进程间通讯（IPC）通道。
核心需要执行各种任务时用它来向kerneld发送消息。
kerneld的主要功能是加载和卸载核心模块, 但是它还可以执行其他任务, 如通过串行线路建立PPP连接并在适当时候关闭它。
kerneld自身并不执行这些任务，它通过某些程序如insmod来做此工作。
它只是核心的代理，为核心进行调度。
insmod 程序必须找到要求加载的核心模块。
请求加载核心模块一般被保存在/lib/modules/kernel-version 中。
这些核心模块和系统中其他程序一样是已连接的目标文件，但是它们被连接成可重定位映象。
即映象没有被连接到在特定地址上运行。
这些核心模块可以是 a.out或ELF文件格式。
insmod将执行一个特权级系统调用来找到核心的输出符号。
这些都以符号名以及数值形式，如地址值成对保存。
核心输出符号表被保存在核心维护的模块链表的第一个module结构中，同时module_list指针指向此结构。
只有特殊符号被添加到此表中，它们在核心编译与连接时确定，不是核心每个符号都被输出到其模块中。
例如设备驱动为了控制某个特定系统中断而由核心例程调用的"request_irq"符号。
在我的系统中，其值为0x0010cd30。
我们可以通过使用ksyms工具或者查看/proc/ksyms来观看当前核心输出符号。
ksyms工具既可以显示所有核心输出符号也可以只显示那些已加载模块的符号。
insmod将模块读入虚拟内存并通过使用来自核心输出符号来修改其未解析的核心例程和资源的引用地址。
这些修改工作采取由insmod程序直接将符号的地址写入模块中相应地址来修改内存中的模块映象。
当insmod修改完模块对核心输出符号的引用后，它将再次使用特权级系统调用来申请足够的空间来容纳新核心。
核心将为其分配一个新的module结构以及足够的核心内存来保存新模块, 并将它放到核心模块链表的尾部。
然后将其新模块标志为UNINITIALIZED。
图1给出了一个加载两个模块：VFAT和FAT后的核心链表示意图。
不过图中没有画出链表中的第一个模块：用来存放核心输出符号表的一个伪模块。
lsmod 可以帮助我们列出系统中所有已加载的核心模块以及相互间依赖关系。
它是通过重新格式化从核心module结构中建立的/proc/modules来进行这项工作的。
核心为其分配的内存被映射到insmod的地址空间, 这样它就能访问核心空间。